投加污泥發(fā)酵液通過短程硝化-反硝化和部分厭氧氨氧化實(shí)現(xiàn)低C/N比市政污水的深度脫氮

全康環(huán)保:題目：Sludge fermentation liquid addition attained advanced nitrogen removal in low C/N ratio municipal wastewater through short-cut nitrification-denitrification and partial anammox

作者：

Shengjie Qiu (邱圣杰), Jinjin Liu (劉瑾瑾), Liang Zhang (張亮), Qiong Zhang (張瓊), Yongzhen Peng () (彭永臻)

作者單位：

National EngineeringLaboratory for Advanced Municipal Wastewater Treatment and Reuse Technology, Engineering Research Center of Beijing, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China

關(guān)鍵詞：

Sludge fermentation liquid (污泥發(fā)酵液); Municipal wastewater (市政污水); Advanced nitrogen removal (深度脫氮); Short-cut nitrification (短程硝化) ; Partial anammox (部分厭氧氨氧化)

文章亮點(diǎn)

• 污泥發(fā)酵液的添加使亞硝酸鹽積累率高達(dá)97.4%。

• 在缺氧狀態(tài)下，厭氧氨氧化去除污泥發(fā)酵液中多余的NH4+-N。

• 市政污水的脫氮效率達(dá)到92.51%。

• 該系統(tǒng)能有效地處理低COD/N的市政污水。

文章簡介

生物脫氮技術(shù)的脫氮效果取決于進(jìn)水碳源。當(dāng)廢水中碳源不足時(shí)，很難實(shí)現(xiàn)完全反硝化，導(dǎo)致脫氮效率較低。然而，外加碳源增加了運(yùn)行成本，同時(shí)也增加了廢棄活性污泥的產(chǎn)量。剩余污泥中的有機(jī)物可以從污泥發(fā)酵中獲得，被認(rèn)為是一種替代碳源。污泥發(fā)酵液(SFL)已成功用于碳源有限廢水的強(qiáng)化脫氮。一方面，污泥發(fā)酵液中的超臨界脂肪酸可以直接增加進(jìn)水有機(jī)物，提高反硝化速率和脫氮效率。另一方面，添加污泥發(fā)酵產(chǎn)物可以促進(jìn)短程硝化作用，從而進(jìn)一步提高脫氮效率。生物脫氮過程中污泥發(fā)酵液中的外源氨氮可以通過厭氧氨氧化直接去除。

本研究旨在開發(fā)一種短程硝化-反硝化和部分厭氧氨氧化系統(tǒng)，通過投加污泥發(fā)酵液實(shí)現(xiàn)對(duì)低C/N市政污水的深度脫氮。將污泥發(fā)酵液作為缺氧階段的替代碳源直接投加到該系統(tǒng)中，以強(qiáng)化脫氮和啟動(dòng)短程硝化，向該系統(tǒng)投加厭氧氨氧化污泥，去除污泥發(fā)酵液中的氮。考察了該新工藝的脫氮性能，對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對(duì)其脫氮機(jī)理進(jìn)行了探討。結(jié)果表明，序批式反應(yīng)器(SBR)處理低C/N比的實(shí)際市政污水具有較好效果。厭氧氨氧化可以與污泥發(fā)酵液的投加相結(jié)合，從而產(chǎn)生穩(wěn)定的強(qiáng)化生物脫氮效果。

編者點(diǎn)評(píng)

污水脫氮處理對(duì)環(huán)境保護(hù)和水資源利用具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義，我國市政污水存在碳氮比(C/N)低、碳源不足等問題，增加了傳統(tǒng)生物脫氮工藝的處理難度。因此，亟需進(jìn)一步探究經(jīng)濟(jì)有效的生物脫氮工藝。本研究通過短程硝化-反硝化和部分厭氧氨氧化工藝，在添加污泥發(fā)酵液的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)低C/N比的市政污水的高效率脫氮。